Zn2+ has a primary hydration sphere of five: IR action spectroscopy and theoretical studies of hydrated Zn2+ complexes in the gas phase

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 114, Issue 48, 2010, Pages 12646-12655

  Cooper, Theresa E ^a   O'Brien, Jeremy T ^b   Williams, Evan R ^b   Armentrout, P B ^a  

^a UNIVERSITY OF UTAH   (United States)

^b UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTION SPECTROSCOPY; BASIS SETS; BLACKBODY INFRARED RADIATIVE DISSOCIATIONS; CHARGE SEPARATION PROCESS; COORDINATION NUMBER; FREQUENCY CALCULATIONS; GASPHASE; GEOMETRY OPTIMIZATION; INFRARED PHOTODISSOCIATION; LOWEST ENERGY STRUCTURE; METAL HYDROXIDE; PROTONATED; SINGLE-POINT ENERGY; THEORETICAL STUDY; WATER COMPLEXES; WATER MOLECULE;

HYDRATION; PHOTODISSOCIATION; RATE CONSTANTS; SPHERES; ZINC;

COORDINATION REACTIONS;

WATER; ZINC;

ARTICLE; CHEMISTRY; GAS; INFRARED SPECTROPHOTOMETRY; KINETICS; QUANTUM THEORY;

GASES; KINETICS; QUANTUM THEORY; SPECTROPHOTOMETRY, INFRARED; WATER; ZINC;

EID: 78649896346     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp1078345     Document Type: Article

References (62)

1. Spiro, T. G. Zinc Enzymes; J. Wiley: New York, 1983.
2. Kimura, E. Pure Appl. Chem. 1993, 65, 355
3. Richens, D. T. The Chemistry of Aqua Ions; John Wiley and Sons, Inc.: New York, 1997.
4. Nriagu, J. O. Zinc in the Environment; Wiley: New York, 1980.
5. Peschke, M.; Blades, A. T.; Kebarle, P. Int. J. Mass Spectrom. 1999, 187, 685
6. Peschke, M.; Blades, A. T.; Kebarle, P. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 1492
7. Peschke, M.; Blades, A. T.; Kebarle, P. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 10440
8. Shvartsburg, A. A.; Siu, K. W. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 10071
9. Blades, A. T.; Jayaweera, P.; Ikonomou, M. G.; Kebarle, P. Int. J. Mass Spectrom. Ion Processes 1990, 102, 251
10. Cooper, T. E.; Carl, D. R.; Armentrout, P. B. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 13727
11. Cooper, T. E.; Armentrout, P. B. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 13742
12. Rudolph, W. W.; Pye, C. C. Phys. Chem. Chem. Phys. 1999, 1, 4583
13. Chillemi, G.; D'Angelo, P.; Pavel, N. V.; Sanna, N.; Barone, V. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1968
14. Wakita, H.; Johansson, G.; Sandstrom, M.; Goggin, P. L.; Hitotshi, O. J. J. Solution Chem. 1991, 20, 642
15. Bock, C. W.; Katz, A. K.; Glusker, J. P. J. Am. Chem. Soc. 1994, 117, 3754
16. Hartmann, M.; Clark, T.; vanEldik, R. J. Mol. Model. 1996, 2, 354
17. Pavlov, M.; Siegbahn, P. E. M.; Sandstrom, M. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 219
18. Lee, S.; Kim, J.; Park, J. K.; Kim, K. S. J. Phys. Chem. 1996, 100, 14329
19. Miller, D. J.; Lisy, J. M. J. Chem. Phys. 2006, 124 024319
20. Bush, M. F.; Saykally, R. J.; Williams, E. R. ChemPhysChem 2007, 8, 2245
21. Bush, M. F.; Saykally, R. J.; Williams, E. R. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 15482
22. O'Brien, J. T.; Williams, E. R. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 5893
23. Bush, M. F.; O'Brien, J. T.; Prell, J. S.; Wu, C. C.; Saylkally, R. J.; Williams, E. R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13270
24. Inokuchi, Y.; Ohshimo, K.; Misaizu, F.; Nishi, N. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 5034
25. Walters, R. S.; Pillai, E. D.; Duncan, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16599
26. Yeh, L. I.; Okumura, M.; Myers, J. D.; Prices, J. M.; Lee, Y. T. J. J. Chem. Phys. 1989, 91, 7319
27. Iino, T.; Ohashi, K.; Inoue, K.; Judai, K.; Nishi, N.; Sekiya, H. Eur. Phys. J. D 2007, 43, 37
28. Shin, J. W.; Hammer, N. I.; Diken, E. G.; Johnson, M. A.; Walters, R. S.; Jaeger, T. D.; Duncan, M. A.; Christie, R. A.; Jordan, K. D. Science 2004, 304, 1137
29. Miyazaki, M.; Fujii, A.; Ebata, T.; Mikami, N. Science 2004, 304, 1134
30. Chang, H. C.; Wu, C. C.; Kuo, J. L. Int. Rev. Phys. Chem. 2005, 24, 553
31. Jiang, J. C.; Wang, Y. S.; Chang, H. C.; Lin, S. H.; Lee, Y. T.; Niedner-Schatteburg, G.; Chang, H. C. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 1398
32. Wu, C. C.; Lin, C. K.; Chang, H. C.; Jiang, J. C.; Kuo, J. L.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 2005, 122 074315
33. Bush, M. F.; O'Brien, J. T.; Prell, J. S.; Saykally, R. J.; Williams, E. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1612
34. Bush, M. F.; Saykally, R. J.; Williams, E. R. Int. J. Mass Spectrom. 2006, 253, 256
35. Wong, R. L.; Paech, K.; Williams, E. R. Int. J. Mass Spectrom. 2004, 232, 59
36. Rodriguez-Cruz, S. E.; Jockusch, R. A.; Williams, E. R. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 5842
37. Rodriguez-Cruz, S. E.; Jockusch, R. A.; Williams, E. R. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 8898
38. Rodriguez-Cruz, S. E.; Jockusch, R. A.; Williams, E. R. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1986
39. Senko, M. W.; Canterbury, J. D.; Guan, S.; Marshall, A. G. Rapid Commun. Mass Spectrom. 1996, 10, 1839
40. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648
41. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785
42. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, revision D.01; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2005.
43. Kamariotis, A.; Boyarkin, O. V.; Mercier, S. R.; Beck, R. D.; Bush, M. F.; Williams, E. R.; Rizzo, T. R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 905
44. Lemoine, J.; Fournet, B.; Despeyroux, D.; Jennings, K. R.; Rosenberg, R.; deHoffman, E. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 1993, 4, 197
45. Perdew, J. P. Phys. Rev. B 1986, 33, 1788
46. Moller, C.; Plesset, M. S. Phys. Rev. B 1934, 46, 618
47. Bauschlicher, C. W., Jr.; Partridge, H. J. Chem. Phys. 1995, 103, 1788
48. Foresman, J. B.; Frisch, A. E. Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods, 2 nd ed.; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1996.
49. Price, W. D.; Schnier, P. D.; Jockusch, R. A.; Strittmatter, E. F.; Williams, E. R. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 10640
50. Price, W. D.; Williams, E. R. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 8844
51. Dunbar, R. C.; McMahon, T. B. Science 1998, 279, 194
52. James, A. M.; Lord, M. P. Macmillan's Chemical and Physical Data; Macmillan: London, UK, 1992.
53. Huheey, J. E.; Keiter, E. A.; Keiter, R. L. Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity, 4 th ed.; HarperCollins: New York, 1993.
54. Shimanouchi, T. Molecular Vibrational Frequencies, 69 th ed.; NIST Chemistry Webbook, National Institute of Standards and Technology: Gaithersburg, MD, 2010; http://webbook.nist.gov.
55. O'Brien, J. T.; Prell, J. S.; Berden, G.; Oomens, J.; Williams, E. R. Int. J. Mass Spectrom. 2010, 297, 116.
56. Headrick, J. M.; Diken, E. G.; Walters, R. S.; Hammer, N. I.; Christie, R. A.; Cui, J.; Myshakin, E. M.; Duncan, M. A.; Johnson, M. A.; Jordan, K. D. Science 2005, 308, 1765
57. Weinheimer, C. J.; Lisy, J. M. J. Chem. Phys. 1996, 105, 2938
58. Zhao, Y.; Truhlar, D. G. Theor. Chem. Acc. 2008, 120, 215
59. Zhao, Y.; Truhlar, D. G. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 157
60. Rodriguez, J. D.; Lisy, J. M. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 6462
61. Mizuse, K.; Hamashima, T.; Fujii, A. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 12134
62. Wilson, R. G.; Brewer, G. R. Ion Beams with Applications to Ion Implantation; Wiley: New York, 1973.